JPH04202569A

JPH04202569A - 導電塗料

Info

Publication number: JPH04202569A
Application number: JP2339649A
Authority: JP
Inventors: Ko Ishihara; 石原　興; Norio Kanbara; 神原　紀雄; Hitoshi Yoshikawa; 均吉川
Original assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Priority date: 1990-11-30
Filing date: 1990-11-30
Publication date: 1992-07-23

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、電子写真複写機等の導電性ロールに用いら
れる導電塗料に関するものである。

〔従来の技術〕

電子写真複写機の複写方式は、一般に、第２図に示すよ
うに、光導電体表面層付きの感光ドラム１の外周面を一
様に帯電させ、ついで被複写体の被複写像を介してその
外周面を露光することにより、上記外周面上に静電潜像
を形成する。つぎに、上記感光ドラム１と対設されてい
る現像ロール（導電性ロール）２の上に、トナー供給袋
ｆ（図示せず）から現像剤（トナー）を供給し、現像ロ
ール２の外周面と層形成ブレード３との間の摩擦力によ
ってトナーを摩擦帯電させ、これを感光ドラム１の静電
潜像に対して電気的吸引力で飛翔させトナー像を形成し
、このトナー像を複写紙５に転写して定着することによ
り複写を行う。上記電子写真複写機において、上記層形
成ブレード３には、一般にゴム材料が用いられ、それを
電子写真複写機の本体に取り付ける材料として板材４が
用いられている。また、上記現像ロール２の円筒状ロー
ル本体としては、アルミニウムやステンレス材ないしプ
ラスチック製の円筒体が用いられている。

〔発明が解決しようとする課題〕

このような電子写真複写方式において、最近では、上記
トナーをマイナス帯電化（マイナス化）して画質の向上
を図ったり、またトナーを微細化（ファイン化）して画
質の向上を図ったりしているが、上記のような従来の現
像ロールではこれに対応することができない。すなわち
、上記トナーのマイナス化においては、摩擦帯電によっ
て、トナーを充分にマイナス帯電させることが容易では
ない。帯電量が少ないとカプリ現象（複写紙の地肌にト
ナーが点状に付着して汚れる）を生じ不鮮明な画像とな
る。したがって、その帯電量を大きくする必要があるが
、上記のような現像ロールでは限界がある。また、上記
現像ロールでは、トナーのファイン化にも対応すること
ができない。特に、ワードプロセッサのプリンターにも
上記のような電子写真複写方式の現像方式が応用されて
いるが、その現像方式は、アナログ式の現像方式（静電
潜像の帯電量に比例してトナーの付着量を増減し濃淡を
表す）ではな（、デジタル式の現像方式（静電潜像の各
部を微細なマス目に区切り、そのマス目のトナーによる
埋まり具合で濃淡を表す）が採用されており、このよう
なデジタル式の電子写真複写方式には、マイナストナー
が主として用いられることから、これを充分にマイナス
帯電させることが望まれている。このような帯電につい
ては、現像ロールの外周面に形成された導電層が大きな
影響を及ぼす。

この発明は、このような事情に鑑みなされたもので、ト
ナーのマイナス化およびファイン化に充分対応すること
が可能な優れた導電層を形成しうるような導電塗料の提
供をその目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、この発明の導電塗料は、シ
リコーンワニスをバインダーとし、導電性酸化亜鉛粉末
と、アミノシランカップリング剤で被覆処理されたシリ
カ粉末とを分散含有させたという構成をとる。

つぎに、この発明の詳細な説明する。

この発明の導電塗料は、シリコーンワニスと、導電性酸
化亜鉛粉末と、アミノシランカップリング剤で被覆処理
されたシリカ粉末とを用いて得られる。

上記シリコーンワニスは、オルガノクロルシラン類を加
水分解し重合して得られる純シリコーンワニスならびに
この純シリコーンワニスをアルキッドやエポキシ樹脂、
アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、メ
ラミン樹脂、ウレタン樹脂等で変性した各種の変性シリ
コーンワニスがあげられる。例えば、シリコーンアルキ
ッドワニスは、シリコーンとアルキッドを化学的に結合
させるか、もしくは機械的に混合させることによって得
られる。また、エポキシ変性シリコーンワニスは、エポ
キシ樹脂とオルガノメトキシポリシロキサンを反応させ
るか、またはメトキシシロキサンに代えて、シロキサノ
ールを反応させることによって得られる。また、アクリ
ル変性シリコーンワニスは、熱硬化性アクリルレジンの
反応基であるアルキロール基（ＲＯＨ）とオルガノシロ
キサノールまたはオルガノシロキサンと−の縮合によっ
て得られる。また、ポリエステル変性シリコーンワニス
は、ポリエステルレジンのアルコール性水酸基とシリコ
ーンレジンの水酸基やアルコキシ基とを縮合させること
によって合成される。このようなシリコーンワニスは、
通常、ポリシロキサン等のシリコーン成分を溶剤で希釈
した状態になっており、５０〜６０重量％の濃度に調節
されている。

上記アミノシランカップリング剤は、下記の一般式（１
）％式％（１）で表される構造のもので、この構造のものであれば、ど
のようなものでも使用することができる。

しかし、好適には下記の一般式（ｎ）で表されるγ−ア
ミノプロピルトリエトキシシラン、Ｈｚ　Ｎ　（ＣＨｚ
　）　ｘ　Ｓ　ｉ　　（ＯＣｚ　Ｈｓ　）　ｚ・・・（
ＩＩ）が用いられる。このようなアミノシランカップリ
ング剤の被覆対象となるシリカ粉末は、特に限定するも
のではなく、溶融シリカ粉末、破砕シリカ粉末等各種の
シリカ粉末が使用される。好適には、これらのシリカ粉
末の粒度は、１０μ圀以下、より好ましくは１〜３μｍ
の範囲内に設定される。上記シリカ粉末に対するアミノ
シランカップリング剤の被覆処理は、例えば、上記アミ
ノシランカップリング剤を、水＋メタノール混合溶液（
１：１）に溶解し、これを、シリカ粉末を流下させなか
らスプレー噴射し、１００°Ｃ程度で３０〜６０分間乾
燥させることによって行われる。この処理により、シリ
カ粉末粒子の全体的ないしは一部が、アミノシランカッ
プリング剤によって被覆された状態になる。

上記導電性酸化亜鉛粉末としては、特に限定するもので
はなく、各種の導電性酸化亜鉛粉末を使用することがで
きる。好適には、このような導電性酸化亜鉛粉末は、粒
度が０．１〜１０μ醜、より好ましくは０．２〜３μｍ
のものが使用される。

この発明の導電塗料は、例えばつぎのようにして作製さ
れる。すなわち、トルエン、キシレン等の溶剤に上記シ
リコーンワニスを添加し、これにアミノシランカップリ
ング剤で被覆処理されたシリカ粉末および導電性酸化亜
鉛粉末を添加混合することによって作製される。この場
合、上記各原料の配合割合は、シリコーンワニス１００
重量部（以下「部」と略す）当たり、アミノシランカッ
プリング剤被覆処理シリカ粉末が５〜３０部の割合で配
合され、導電性酸化亜鉛粉末は２０〜６０部、好適には
３０〜５０部の範囲で配合される。

すなわち、上記アミノシランカップリング剤被覆処理シ
リカ粉末の使用割合が、５部を下回ると効果が著しく低
下し、また３０部を上回ると塗料全体の粘度が高くなり
使用しにくくなる傾向がみられるからである。また、上
記導電性酸化亜鉛粉末の使用割合が、２０部を下回ると
、例えばこの導電塗料を用いて得られる導電層の電気抵
抗が高くなりすぎ、逆に６０部を上回ると電気抵抗が低
くなりすぎる傾向がみられるからである。したがって、
上記導電性酸化亜鉛粉末の使用割合を上記の範囲内に設
定することにより、得られる導電層の電気抵抗を１０６
〜１０９Ω・ｃｍ程度の導電度に設定することが可能と
なる。

このようにして得られる導電塗料は、例えば、デイツプ
法、ロールコート法、スプレーコーティング法等によっ
て、アルミニウム、ステンレス。

プラスチック等からなる導電性ロールの軸体（芯金）の
外周面に均一厚みに塗工したのち加熱し焼き付けを行う
ことにより、第１図に示す導電層２ａとなる。図におい
て、２ｂは回転軸（軸体）である。

つぎに、実施例について比較例と併ぜて説明する。

〔実施例１〜４、比較例１〜５〕下記の表に示す割合で各原料を配合し、先に述べた製法
と同様にして導電塗料を作製した。つぎに、この塗料を
デイツプ法でステンレス製のロール本体の外周面に塗工
し加熱処理して導電層を形成し、第１図に示すような導
電性ロールをつくった。この場合の導電層２ａの層厚は
５０〜１００μ■の範囲に設定した。このようにして得
られた導電性ロールを、現像ロールとして、第２図に示
すような電子写真複写機に組み込み、マイナストナーを
用いてその帯電量を調べると同時に複写画像の濃度を調
べ特性評価した。その結果を下記の表に併せて示した。

（以下余白）上記の表から明らかなように、実施例では、比較例に比
べて、トナーの帯電量が多（、また複写画像の濃度も優
れていることがわかる。

〔作用効果〕

以上のように、この発明の導電塗料は、バインダーにシ
リコーンワニスを用い、これに導電性酸化亜鉛粉末およ
びアミノシランカップリング剤で被覆処理されたシリカ
粉末を含有させているため、例えば現像ロールの外周面
にこれを用いて導電層を形成した場合に、マイナストナ
ーを充分に帯電させることができるようになる。また、
微細なトナー（ファイントナー）に対しても充分に帯電
させることができるようになる。したがって、例えば上
記現像ロールを電子写真複写機に組み込んで使用すると
、高画質の複写画像を形成することができる。また、こ
の導電塗料を用いて得られる現像ロールは、上記電子写
真複写機用の現像ロールのみならず、ファクシミリ、プ
リンターの現像ロール等、各種の用途に広く用いること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）はこの発明の導電塗料を用いて得られる導
電性ロールの正面図、第１図（ｂ）はその側面図、第２
図は導電性ロールを組み込むことのできる電子写真複写
機の要部構成図である。２・・・現像ロール　２ａ・・・導電層　２ｂ・・・回
転軸特許出願人　　東海ゴム工業株式会社代理人　　弁理士　　西　藤　征　彦

Claims

【特許請求の範囲】

（１）シリコーンワニスをバインダーとし、導電性酸化
亜鉛粉末と、アミノシランカップリング剤で被覆処理さ
れたシリカ粉末とを分散含有させたことを特徴とする導
電塗料。
（２）アミノシランカップリング剤が下記の一般式（
I ）で表されるものである請求項（１）記載の導電塗料
。Ｈ＿２Ｎ（ＣＨ＿２）＿ｎＳｉ（ＯＲ）＿４・・・（
I ）〔式（ I ）において、Ｒはアルキル基、ｎは正の
整数である。〕